CERI起停式飞剪控制原理课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版标题样式,CERI,起停式飞剪控制原理,（培训提纲）,CERI起停式飞剪控制原理（培训提纲）,CERI起停式飞剪控制原理课件,1.CERI,飞剪系统主要特点：,操作简单,维护方便,工作稳定,剪切精度高,最大的产品收得率,1.CERI飞剪系统主要特点：操作简单,2.CERI,飞剪系统主要功能：,2.1,工艺控制功能,自动切头控制,自动切尾控制,自动碎段控制,倍尺分段剪切控制,分段剪切优化设定控制,分段剪切优化调整控制,棒材尾钢末端伸出控制,脉冲当量突变剔除控制,倍尺根数调整（,20,段）,倍尺长度调整（,20,段）,1,热检容错功能,分段飞剪应急剪切,分段飞剪采样控制,单剪切控制,就地点动控制,首根附加长度可变,2.CERI飞剪系统主要功能：2.1 工艺控制功能,2.CERI,飞剪系统主要功能：,2.2,飞剪系统自身基本控制功能,自动测长测速,位置闭环控制,可变加速度控制,模拟剪切功能,传动测试功能,快速原位标定功能,2.3,彩色触模屏人机接口主要功能,全中文界面,飞剪控制功能的选择,飞剪控制参数的设定,飞剪工作状态显示,飞剪辅助诊断功能,润滑压力监控,故障报警功能,2.CERI飞剪系统主要功能：2.2 飞剪系统自身基本控制功,3.,飞剪控制系统配置,3.1,机械部分：,由电机、齿轮减速箱、剪机以及碎料收集装置组成。,剪机为组合式结构，分三种形式：回转式、曲柄式，曲柄,+,飞轮。,碎料收集装置：带有剪前转辙器，带有剪后切废导板，左右料箱，料箱切换溜槽。,3.飞剪控制系统配置3.1机械部分：,3.,飞剪控制系统配置,3.2,电气部分,检测元件：,HMD-0,、,HMD-1,、,HMD-2,轧线出口脉冲编码器,电机轴脉冲编码器,原位接近开关,润滑油压力开关,飞轮投入接近开关,曲柄投入接近开关,3.飞剪控制系统配置3.2电气部分,3.,飞剪控制系统配置,PLC,CPU,数字输入输出模块,DI/DO,全数字直流传动,集中操作台（含,HMI,）,CS,，机旁操作箱,CB,3.飞剪控制系统配置PLC,4.,轧件长度测量及剪切长度控制,脉冲数与长度的关系,脉冲当量,轧件通过长度,L=N*LPP,N:,成品轧机编码器输出脉冲增量,LPP:,脉冲当量,即单位脉冲对应的轧件长度,mm,当成品轧机工作辊径不变时，,LPP,基本为常数。,L,与,N,成正比，长度测量变成脉冲计数。,4.轧件长度测量及剪切长度控制脉冲数与长度的关系脉冲当量,4.,轧件长度测量及剪切长度控制,从工作辊径计算脉冲当量,辊径优先,（理论计算法）,LPP=,*Dw/(PPR*i),LPP,脉冲当量,Dw,工作辊径,PPR,编码器每转脉冲数,i,轧机减速箱速比,4.轧件长度测量及剪切长度控制从工作辊径计算脉冲当量辊径优,4.,轧件长度测量及剪切长度控制,通过两个,HMD,测量脉冲当量,测量优先（直接测量法）,LPP=L/N,LPP,脉冲当量,LHMD-1HMD-2,之间的距离,N,轧机头部通过,HMD-1HMD-2,时记录的脉冲数,计算工作辊径：,Dw=LPP*PPR*i/,4.轧件长度测量及剪切长度控制通过两个HMD测量脉冲当量测,4.,轧件长度测量及剪切长度控制,以上两种方法的优缺点：,辊径优先：,LPP,值稳定不变（优）,辊径估计不准，辊径变化不能自（缺）。,好的工艺师对工作辊径的估计误差为,1%,左右，一般的工艺人员对工作辊径的估计误差一般为,3-5%,。,工作辊径的变化原因：轧辊压下量调整，轧辊磨损，轧辊温度变化引起的轧辊变形等等。,4.轧件长度测量及剪切长度控制以上两种方法的优缺点：,4.,轧件长度测量及剪切长度控制,测量优先：,LPP,准确度高，能自动适应辊径变,化（优）,易产生随机误差（缺），,弥补办法：将测量记录多次平均。,注意测量记录平均值的记忆性，在辊径突变或模拟剪切后应将测量记录清零。,4.轧件长度测量及剪切长度控制测量优先：LPP准确度高，能自,4.,轧件长度测量及剪切长度控制,清除测量记录的几种情况：,出口机架切换,进入退出模拟剪切,轧线长时间停止,15,以上,(,可能换辊,),手动清除：诊断功能，测量记录，清除,4.轧件长度测量及剪切长度控制清除测量记录的几种情况：,5.,轧件线速度测量,线速度等于脉冲当量乘以脉冲频率,V=LPP*f/1000,V,线速度（,m/s,）,LPP,脉冲当量,f,脉冲频率,5.轧件线速度测量线速度等于脉冲当量乘以脉冲频率,6.,剪刃位置控制,飞剪剪刃位置控制,是由,T400,模块,(,含,CERISTAR,飞剪控制软件,),与传动装置共同组成的高精度的伺服控制系统,。,控制结构上由内到外依次是电流环、速度环、位置环。,剪刃位置检测：飞剪电机轴端增量编码器与原位标定接近开关共同完成。,6.剪刃位置控制飞剪剪刃位置控制是由T400模块(含CERI,6.,剪刃位置控制,剪刃坐标定义：剪刃闭合时为,0,，原位为,1024,，剪刃一周为,4096,。,原位搜索,原位标定：搜索原位开关位置，在机旁操作箱上操作。,6.剪刃位置控制剪刃坐标定义：剪刃闭合时为0，原位为1024,6.,剪刃位置控制,原位标定步骤,当按,飞剪投入,/,原位,按钮后，飞剪剪刃位置不在正常位置时，需要进行原位标定。,剪刃位置偏移的原因：,原位接近开关的档板松了,原位接近开关有问题,重新下装了程序,找不到剪刃位置的原因：,找不到接近开关,送到,APM,模块的脉冲有问题,原位标定步骤：,在就地操作箱上选择就地操作，就地指示灯亮；,按住就地箱上的,故障响应,钮，再按一下飞剪,“投入,/,原位”,钮，系统进入原位标定状,态，飞剪“,投入,/,原位”,灯闪烁；,待系统搜索到剪刃原位接近开关停止后，飞剪,投入,/,原位,灯继续闪烁，操作反点,-,停,_,正点操作开关，进行正反向点动操作，使剪刃垂直闭合；,再按下飞剪关断按钮，标定结束。,按一下飞剪,“投入,/,原位”,钮，待系统搜索到剪刃原位接近开关停止后，飞剪“投入,/,原,位,灯常亮，观察剪刃是正常位置，再按一下,单剪切,钮，进一步观察剪刃位置。,6.剪刃位置控制原位标定步骤,7.,飞剪剪切周期控制,位置控制：,由,T400,自动实现,速度控制：,HMI,上速度超前率设定（考虑入切角）,加速度控制：与剪刃速度平方成正比。,剪刃起动距离恒定,便于剪切长度控制,剪刃起动距离恒定,S=V,2,/2a,，使控制简洁，剪切准确。,起动力矩,T,与加速度,a,成正比。如剪切速度,20m/s,时，起动电流为,2,倍额定电流,剪切速度,10m/s,时,起动电流为,0.5,倍额定电流。,轧制速度下降后，飞剪起动力矩以平方的关系迅速下降，冲击电流大大减小，可大大减小飞剪起动对传动装置及机械的冲击，延长设备使用寿命，同时还可以节省能源。,7.飞剪剪切周期控制位置控制：由T400自动实现,CERI起停式飞剪控制原理课件,8.,分段长度控制,成品长度,Ld,：按实际冷剪定尺长度设定,倍尺根数,Nd,：,上冷床长度包含成品长度的个数,附加长度,La,：按冷剪齐头、齐尾长度及飞剪剪切误差、,HMD1-2,间距离测量误差等因素设定,冷缩率,K,：为轧件冷态长度与热态长度的比值，,0.980.99,。,常规分段长度：,Lc=,（,Ld*Nd+La,）,/K,8.分段长度控制成品长度Ld：按实际冷剪定尺长度设定,8.,分段长度控制,常规分段长度的调整方法：,倍尺根数调整：每段可调，以便最后一段获得合适长度，用于手动优化。,倍尺长度微调：在轧件钢温不匀，出现固定误差时使用。,说明：飞剪剪切精度不是指设定长度与实际长度的差值，而是钢上冷床对齐后，参差误差。设定与实际偏差的原因是冷缩率不准、脉冲当量偏差、出口速度波动等原因造成的。,8.分段长度控制常规分段长度的调整方法：,9.,模拟剪切,目的：全面检验控制系统的完好性,条件：出口轧机必须运转（发脉冲）,参数：轧件通过时间；轧件间隔时间；,轧件线速度（,6m,）,说明：模拟剪切通过后，证明飞剪系统,完好，到现场确认热检位置没偏,移，即具备过钢条件。在速度超,前率合适的情况下，如果出现堵,钢，应查找导槽问题。,9.模拟剪切目的：全面检验控制系统的完好性,10.,应急分段剪切,应急最基本的条件：在来自出口机架脉冲信号有故障时或,HMD_1,或,HMD_2,有故障时采用，当轧线速度稳定时，也可获得较好的剪切精度。,轧线出口编码器故障,速度强制,轧线出口编码器正常,辊径优先,热金属检测器,HMD1,故障,HMD1,离线,热金属检测器,HMD2,故障,HMD2,离线,下游机架脉冲故障,下游离线,(,切头切尾剪）,分段延时时间：系统计算参考时间，根据实际剪切长度适当修正（分段剪）,注意事项：,无优化，注意控制出钢间隔,有首根附加长度，可适当调整尾长,10.应急分段剪切应急最基本的条件：在来自出口机架脉冲信号,11.,主要诊断功能,故障报警,灯光及音响（故障响应按钮灯）,故障响应（音响解除）及复位,双击故障响应按钮,报警画面,闪动按钮,报警内容显示及响应,热检诊断,HMD-0,后沿计数,HMD-1,前沿计数,HSC,预设定计数,HMD-2,前沿计数,STROBE 1,计数,HMD-2,后沿计数,STROBE 2,计数,11.主要诊断功能故障报警,11.,主要诊断功能,测长记录,原始测量值,测量平均，辊径导出，实际在用,改写辊径,清除记录,优化监控,连续及单次记录,剩余长度，调整定尺根数,预测总长，实测总长，,误差及补偿,11.主要诊断功能测长记录,12.,夹送辊控制,1.,夹送辊速度控制,夹送辊线速度与转速的关系,夹送辊转速标么值,V,夹送辊线速度,(m/s),Dw,夹送辊工作辊径,(mm),I,夹送辊减速比,Ne,夹送辊电机最高转速,(rpm),12.夹送辊控制1.夹送辊速度控制,12.,夹送辊控制,夹送辊速度超前率设定,夹送辊闭合前其实际线速度必须大于或等于轧件线速度，为确保上述条件，必须设置大于,1,的速度超前率。超前率必须能够覆盖以下误差：,-,工作辊径估计的误差,-,轧件线速度估计的误差,夹送辊与轧机间连钢的条件下速度给定始终迭加有超前率,夹送辊与轧机间连钢且夹送辊闭合时其速度被轧机拖住而自动与轧机同步。,夹送辊与轧机不连钢的条件下，且轧件脱离出口轧机时，速度给定不迭加超前率，夹送辊线速度给定跟随轧机出口速度。,12.夹送辊控制夹送辊速度超前率设定,12.,夹送辊控制,2.,夹送辊开闭控制,两种可选的夹送方式：,-,全夹,轧件头部通过,HMD-2,且短延时结束后闭合，直到 轧件尾部离开,HMD-2,时打开；,-,夹尾,轧件尾部离开,HMD-1,时闭合，轧件尾部离开,HMD-2,时打开。,两种方式的适用情况,-,全夹适用于轧件前进阻力比较大，需要牵引的场合；,(,全夹包括夹尾,),。,-,夹尾的目的是满足飞剪切尾控制需要，同时保证轧件尾部同其它倍尺一样，在离开飞剪时才开始随辊道加速，以便于冷床停位控制的一致性,12.夹送辊控制2.夹送辊开闭控制,12.,夹送辊控制,3.,夹送辊张力控制,夹送辊张力控制通过速度环输出电流限幅实现。,夹送辊闭合后且与轧机连钢时自动进入电流限幅即张力控制状态。,夹送辊张力电流整定为额定电流的,50%,12.夹送辊控制3.夹送辊张力控制,